阜新市小流域河道水环境综合治理总体思路与措施

赵 岩

(阜新市水利事务服务中心，辽宁 阜新 123000)

目前，城市管网普遍存在污水漏排、偷排、混接、错接等现象，暗渠化正逐渐成为城市小流域河道发展趋势[1-2]。由于长期缺少科学的管理，致使无法彻底清理城市管网，并导致河道底泥淤积、施工难度加大、运维管理不善、雨污水混流、污水溯源排查困难、污水直排入河、水质发黑发臭以及水环境变差等一系列问题。

大河水环境状况与小流域河道水质存在密切联系，其综合治理成效在很大程度上取决于小流域河道。河道治理涉及内容多、覆盖范围广、必须全面考虑水质改善、生态修复、水安全、水景观等因素，科学设计适用于不同地区的治理方案。一般地，城市小流域河道是指主体位于建成区内且大部分暗渠化的河流。据此，本文以阜新市小流域为例，深入探究了河道水环境问题、综合治理思路及其有效防治对策。

1 流域概况

1.1 基本情况

阜新市位于辽宁西北部，其外无客水入境、内无大江大河，大气降水为境内水资源主要来源。城区河流大多具有河床比降大、源短流急、暴涨暴落等山溪型河流特征，下游汇流口宽、上游多自然冲沟。季节性降水为河道水源的补给来源，径流量季节性变化大，大部分河流冬春量级干枯，夏秋两季有水。市区现有河道有九营子河、细河、于家沟河、塔子沟河、下洼子河、沙扎兰河、长哈达河、韩家店河、沙海河、九营子河等，河流总长度95.85 km，总面积557 km2。

研究区属于大陆性寒温带气候，年降雨量400～600 mm，在空间分布上从北向南递增，全年降水量的80%集中于6-9月，暴雨集中极易形成水土流失和洪水，多年平均气温6℃～8℃，冬季多西北风，春季多西南风，平均风速3.8 m/s，最大冻土深1.48 m。

1.2 现存问题

(1)河道暗渠化严重：大部分河道达到56.2%，部分支流暗渠化达到80%以上。

生态系统脆弱：现状75%以上河流为硬质河床，近90%为硬质河岸，部分支流甚至达到100%，河流水质总体较差，水生动植物基本消失，水质达到Ⅴ类标准，明渠段岸坡林草植被稀少，植被类型单一，生态系统脆弱。

(2)水体污染严重：部分河段存在底泥淤积、水体发黑发臭等现象，总磷、氨氮、COD、BOD、溶解氧等水质检测指标均达到Ⅴ类水质。

(3)运行管理困难：小流域河道暗渠化明显，河道大部分处于道路以下，从而无法实现有效的巡视；河道管理已被忽视，截至目前仍未实行专业化、系统化管理，缺乏行之有效的管护。

(4)施工难度高：施工区域涉及临时给水、燃气、电信、电力、交通管制等诸多问题，工程建设需要多个部门的协调配合；大型机械无法进场或者进出场难度大，施工员逃生、施工操作、暗涵材料运输等空间有限，工程管理难度大、施工技术要求高且危险系数高，总体属于有限空间作业。

(5)打造施展空间有限：河道位于阜新市主城区内，沿河两岸房屋林立且用地规划详细，可施展空间和明渠段长度有限。

2 河道水环境综合治理对策

2.1 总体思路

以阜新市现有河道状况为依据，综合考虑各方面要求提出“修复、达标、保持、清源”的总体思路，即修复河流生态、保证防洪达标、保持河道水质和消减内源、控制外源、污染源溯源的治理对策。

2.2 水环境治理措施

(1)水安全达标治理。长期以来，河道治理的核心就是确保防洪达标。经长期的治理，阜新市已基本完成主要河道的整治，初步形成城市防洪体系，但局部河段依然存在无法满足防洪要求的问题，在河道水环境治理时要统筹兼顾行洪安全的复核，并结合景观布置对防洪不达标的河段实行河岸加固或河床拓宽等处理。为缩小行洪断面以及保持河道水质，可以将沿河截流管等设施铺设于相关内，对行洪安全影响较大的河道更要注重行洪能力的复核[4]。同时，要全面考虑水质保障、行洪安全、生态景观等多种要求，合理确定水环境治理的最佳方案。

(2)实现生态修复。河道生态修复应全面考虑水循环、污水治理及河流特征等因素，对生态系统比较脆弱的河段，可以在河道明渠段或有条件的位置实施有效的生态修复。景观植物软性化遮挡或者拆除硬质驳岸重建生态驳岸为常用的修复手段，软化处理硬质河床后可分层种植挺水、浮水和沉水植物等。水文条件恢复是较为常用的生态技术，通过调水、补水来恢复适宜的水深、水流态、水量和水质等水文要素，采取有效的保护和人工干预措施恢复生物栖息地，增加河流生境多样性。此外，还有植被优化与恢复、河岸缓冲区修复、水生生物群落修复、河道生态补水等技术。

(3)水质改善。将水质净化处理装置安设于整治河段为常用的水质改善措施，为了解决雨季入河污染问题，一般采用生物氧化法，即将净化设施分段设置于有条件的地区或河床处。净化设施的基本原理是利用生物处理提高氧化还原点位、增加水体溶解氧和降低水的NH3-N。条件允许时对河道补水也可减轻雨季污染程度。为了有效降低水中的总磷、总氮、化学需氧量、亚硝酸盐、氨氮等，可以采取产气肠杆菌、酵母菌、光合菌、枯草芽孢杆菌等多种菌群复合配置措施，通过微生物降解可以有效控制蓝藻的生长，提高水体溶氧量、透明度以及分解硫化氢造成的异味。工程菌的投放能够形成附着于岸坡的原生态生物膜，此生物膜能够较好的吸附水体中的游离磷，有利于提高河流的自净功能。

(4)污染源溯源。污水管破损、接驳错误以及选用雨污混流管为污染源的主因。溯源排查沿河两岸的污水、混流排放口，及时掌握各类污染源形成的原因，对市政雨污水管加强破损修复或替换，实行雨污分流、接错整改等处理。

(5)消减内源。底泥污水对水体环境的影响较大，生活与工业污染物多沉积于底泥内，所以消减内源污染的有效方法就是采取清淤疏浚措施。对河道进行河底清淤，清淤深度应综合考虑河道水生动、植物生存需要，河道枯水期最大洪水过流，枯水期河道生态需水量以及地下水补给河水的补给量等因素。该方法能够快速的减少内源污染负荷，减轻受其他整治措施干扰底泥向水体的释放，有效解决水质返潮的问题。

(6)控制外源。沿河截污、正本清源为当前最常用的外源控制手段，外源控制也是实施其它整治措施的基本条件，对于改善河流水质具有积极作用。正本清源的实施能够保证雨污分流目标的实现，能够有效控制末端污染入河的现象。为了解决漏排、偷排及地下管线无法保证雨污水100%分流的问题，对未纳入分流系统的污水利用截流槽、截流管等措施，彻底转变雨污混流的现状，最大程度的消除点源，从根本上实现雨污分流以及防止污染源的新增。

2.3 有限空间作业施工组织设计

有限空间是指易发生塌方、窒息、中毒、火灾、触电、淹溺、爆炸等事且自然通风不良、入口狭窄、与外界完全或半封闭的相对隔离空间。其中，暗渠、暗涵等均属于有限空间的范畴，对其施工即为有限空间作业。

开工前，勘察设计单位必须对暗涵尺寸与结构、箱涵边线的综合管线、道路结构、上下游排水户及其出水口大小等内容实行精细化勘察，综合考虑照明、通风、防毒、防护、检测、安全带、应急救援和通讯设备等合理设计施工组织；科学优化材料、机械进出场方案，针对条件较差、较好两种情况可按100 mm间距对箱涵破口以及利用箱涵上下游进出口；此外，还要合理设计逃生方案，避水或逃生通道设置间隔不得超过40 m；同时，要全面摸查排水口个体户以掌握排水规律，为做好人员撤离和导流上游来水工作提供保障；对旱季水量进行准确的复核，充分考虑现场条件制定科学合理的围岩导流方案。此外，施工单位要加强与勘察设计单位的交流，对施工过程中所发现的问题及时制定有效的解决方案。

3 结语

城市小流域河道治理应以河流综合治理为主，兼顾河流生态修复，使之具备社会经济与生态双重功能。通过达标治理、水质改善、生态修复、消减内源、控制外源以及污染源追溯等措施，极大的改善了阜新市河流现状及其生态环境。本文深入探析了现阶段城市小流域存在的问题，并提出有限空间作业、河道综合治理的总体思路，未来仍需进一步深入探究有限空间作业的可行性、安全施工保障措施、生态修复效果评价及其后期管理制度等内容，可为其它地区类似河流的综合治理提供一定指导。鉴于不同地区河流的自有特点，应结合具体情况合理设计河道治理方案。